(57)【要約】  インドシアニン系の蛍光色素とリポソームとを含む近赤外線蛍光イメージング剤が開示される。本発明の近赤外線蛍光イメージング剤は、蛍光強度が高く、センチネルリンパ節における繋留時間が長いため、センチネルリンパ節ナビゲーション手術におけるセンチネルリンパ節の検出に有用である。さらに、本発明にしたがう近赤外線蛍光イメージング剤に用いるのに特に適したインドシアニングリーン誘導体も開示される。
2011152046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光色素を含有するリポソームからなる、センチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブ。
【請求項２】
ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光染料が化学式(I)：
【化５１】
2011152046.tif 000058
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化５２】
2011152046.tif 000059
【化５３】
2011152046.tif 000060
【化５４】
2011152046.tif 000061
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物、または化学式(II)：
【化５５】
2011152046.tif 000062
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化５６】
2011152046.tif 000063
【化５７】
2011152046.tif 000064
【化５８】
2011152046.tif 000065
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物である、請求項１記載のセンチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブ。
【請求項３】
ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光色素が化学式（III）：
【化５９】
2011152046.tif 000066
で表される化合物、
化学式（IV）：
【化６０】
2011152046.tif 000067
で表される化合物、
化学式（V）：
【化６１】
2011152046.tif 000068
[式中、ｎは４〜１８の整数である]
で表される化合物、または
化学式（VI）：
【化６２】
2011152046.tif 000069
で表される化合物、または化学式（VII）：
【化６３】
2011152046.tif 000070
[式中、Ｒ１，Ｒ２は、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、オレイル基、リノレイル基、リノレニル基、リシノレイル基、ゲラニル基、ゲラニルゲラニル基、ファルネシル基、フィチル基、またはフィタニル基である]
で表される化合物である、請求項１記載のセンチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブ。
【請求項４】
リポソームの粒子径が100〜300nmである請求項１〜３のいずれかに記載のセンチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブ。
【請求項５】
リポソームの粒子径が150〜250nmである請求項１〜３のいずれかに記載のセンチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブ。
【請求項６】
化学式(I)：
【化６４】
2011152046.tif 000071
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化６５】
2011152046.tif 000072
【化６６】
2011152046.tif 000073
【化６７】
2011152046.tif 000074
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物、または化学式(II)：
【化６８】
2011152046.tif 000075
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化６９】
2011152046.tif 000076
【化７０】
2011152046.tif 000077
【化７１】
2011152046.tif 000078
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物で表される化合物またはその塩を含有することを特徴とする近赤外線蛍光イメージング剤。
【請求項７】
化学式（III）：
【化７２】
2011152046.tif 000079
で表される化合物、
化学式（IV）：
【化７３】
2011152046.tif 000080
で表される化合物、
化学式（V）：
【化７４】
2011152046.tif 000081
[式中、ｎは４〜１８の整数である]
で表される化合物、または
化学式（VI）：
【化７５】
2011152046.tif 000082
で表される化合物、または化学式（VII）：
【化７６】
2011152046.tif 000083
[式中、Ｒ１，Ｒ２は、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、オレイル基、リノレイル基、リノレニル基、リシノレイル基、ゲラニル基、ゲラニルゲラニル基、ファルネシル基、フィチル基、またはフィタニル基である]
で表される化合物を含有することを特徴とする近赤外線蛍光イメージング剤。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の蛍光プローブから発生する蛍光を検出することにより、センチネルリンパ節を同定する方法。
【請求項９】
化学式(I)：
【化７７】
2011152046.tif 000084
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化７８】
2011152046.tif 000085
【化７９】
2011152046.tif 000086
【化８０】
2011152046.tif 000087
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物。
【請求項１０】
化学式(II)：
【化８１】
2011152046.tif 000088
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化８２】
2011152046.tif 000089
【化８３】
2011152046.tif 000090
【化８４】
2011152046.tif 000091
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物。
【請求項１１】
化学式（IV）：
【化８５】
2011152046.tif 000092
で表される化合物。
【請求項１２】
化学式（V）：
【化８６】
2011152046.tif 000093
[式中、ｎは４〜１８の整数である]
で表される化合物。
【請求項１３】
化学式（VI）：
【化８７】
2011152046.tif 000094
で表される化合物。
【請求項１４】
化学式（VII）：
【化８８】
2011152046.tif 000095
[式中、Ｒ１，Ｒ２は、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、オレイル基、リノレイル基、リノレニル基、リシノレイル基、ゲラニル基、ゲラニルゲラニル基、ファルネシル基、フィチル基、またはフィタニル基である]
で表される化合物。
【請求項１５】
請求項９〜１４のいずれか１項に記載の化合物を含有するリポソーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連する出願
本出願は，日本特許出願２０１０−１２４２５２（２０１０年５月３１日出願）に基づく優先権を主張しており，この内容は本明細書に参照として取り込まれる。【０００２】
本発明は、生体組織の近赤外線蛍光イメージングに関する。
【背景技術】
【０００３】
センチネルリンパ節とは、腫瘍の原発巣からのリンパ流を直接受けるリンパ節であり、ここに最初のリンパ節転移が発生すると考えられている。早期癌の切除手術においては、色素あるいは放射性コロイド等を用いてセンチネルリンパ節を同定し、これを手術中に摘出して転移の有無を検索し、その結果に基づいて切除範囲を決めるという、センチネルリンパ節ナビゲーション手術が広まりつつある。この方法を用いると、センチネルリンパ節に転移がない場合、不要なリンパ切除を回避することができるようになり、患者の負担を低減して、ひいては良い生活の質（ＱＯＬ：クオリティオブライフ）を保つことが可能となる。【０００４】
センチネルリンパ節を同定するためには、色素や放射性コロイド等を腫瘍周辺に投与し、これを肉眼または放射線検出器でモニターする方法が用いられている。従来の生体イメージング色素のうち、パテントブルーやリンファズリン、インドシアニングリーンは腫瘍の転移経路として最も重要なセンチネルリンパ節を染色できる青色・緑色色素として臨床で用いられている（草野満夫  編著，ＩＣＧ  蛍光Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓｕｒｇｅｒｙのすべて，インターメディカ，２００８）。しかし、パテントブルーやリンファズリン、インドシアニングリーン等の色素を用いたイメージン法は簡便であるが、粒子径が小さいため生体に投与されると、比較的短時間のうちに拡散するため、真の標的臓器・器官の同定が難しいという問題点や、青・緑系の色素であるために染色されたリンパ管と静脈血管の判別が難しくなるという問題点を克服できていない。【０００５】
また、99mTc-Sナノ粒子などラジオアイソトープを含む微粒子分散液をリンパ流やセンチネルリンパ節のイメージングに用いることができる（Heiko  Schoder  et  al,  Cancer  Metastasis  Rev  (2006)  25:185-201）。しかし、トレーサーの投与部位と検出箇所（リンパ節等）が近接していると検出精度が大きく低下するという問題点（shine  though現象）や、放射線管理区域と資格を有する取扱者が必要とされる問題点がある。【０００６】
一方、蛍光量子ドットを内包する粒径100nm-200nmのリポソームをリンパ流に導入すると、リンパ節に集積する（Maoquan  Chu  et  al,  J  Nanopart  Res,  DOI  10.1007/s11051-009-9593-2）。蛍光量子ドットは生体内での利用において安全性や毒性についての評価実験が十分でないことや、各種標的臓器・器官に対応した様々な粒子径への対応が難しいことから、これを用いた生体イメージングは臨床の場で普遍的に利用できる段階に達していない。【０００７】
センチネルリンパ節検出用の蛍光プローブとして用いるのに有用な近赤外線蛍光色素として、下記式に示されるインドシアニングリーン（ICG）：
【化１】
2011152046.tif 000003
が知られている。色素として近赤外線蛍光色素を用いると、励起光を照射して近赤外線波長領域の蛍光を検出することにより、センチネルリンパ節を、他の組織から区別して同定することができる。さらに、近赤外線は生体組織内の透過性が高いため、皮膚から数ｃｍ下のリンパ節を同定することも可能である。近赤外線蛍光色素を用いるセンチネルリンパ節検出方法は、例えば、特開2001-299676に開示されている。【０００８】
インドシアニングリーンは、リポタンパク質と複合体を形成した状態で、特定の波長の光で励起すると近赤外線領域の強い蛍光を発生する（例えば、Yoneya  et  al.,  IOVS  39,  1286-1290,  1998を参照）。しかし、インドシアニングリーンとリポ蛋白の結合定数は、他の生体分子との結合定数と比べて低いために、生体内にインドシアニングリーン・リポ蛋白の複合体を導入しても解離して、消光してしまう。【０００９】
また、インドシアニングリーン水溶液を肛門より導入すると直腸癌に選択的に取り込まれることが報告されている（Shingo  Noura  et  al.,  Ann  Surg  Oncol,  DOI  10.1245/s10434-009-0711-2）。インドシアニングリーン水溶液を導入した臓器では、腫瘍に対する選択性、拡散性、滞留性について未だ腫瘍のある臓器に依存し普遍性が認められていないため、応用範囲が限られている。【００１０】
さらに、インドシアニングリーン水溶液を用いてリンパ節を検出しようとした時、時間とともに蛍光強度が低下するため、色素を投与した後にモニタリング可能な時間が限定され、術中に色素を再度投与しなければならない場合がある。また、インドシアニングリーンは、リンパ節における繋留時間が短いため、時間が経過するとリンパ管を通って流れていき、センチネルリンパ節のさらに下流のリンパ節からも蛍光シグナルが発生する。このため、術中にセンチネルリンパ節とその下流リンパ節の区別が困難になる場合がある。【００１１】
したがって、長時間高い蛍光強度を発生することができ、かつセンチネルリンパ節における滞留時間の長い蛍光プローブが得られれば、精度の高いセンチネルリンパ節の同定が可能となり、センチネルリンパ節ナビゲーション手術においてきわめて有用である。【００１２】
本明細書において引用される参考文献は以下のとおりである。これらの文献に記載される内容はすべて本明細書に参照として取り込まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開2001-299676
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Yoneya  et  al.,  IOVS  39,  1286-1290,  1998
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、リンパ節イメージング用の近赤外線蛍光イメージング剤として用いられる蛍光プローブ、ならびに蛍光プローブの構成要素であり、該用途に特に適した蛍光色素を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者らは、インドシアニン系の蛍光色素をリポソームに取り込ませると、蛍光強度が高くなるとともに、センチネルリンパ節における繋留時間が長くなり、センチネルリンパ節の検出に有用な蛍光プローブが得られることを見いだした。また、インドシアニングリーンと同様のヘキサトリエン基本骨格構造をもつ誘導体を多数合成して、その蛍光特性を調べたところ、特定のインドシアニングリーン誘導体が高い蛍光強度を有し、かつ脂質との親和性が高いため、本発明の蛍光プローブの構成要素として用いるのに特に適していることを見いだした。【００１７】
すなわち本発明は、ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光色素を含有するリポソームからなる、センチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブを提供する。【００１８】
好ましくは、ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光染料は、化学式(I)：
【化２】
2011152046.tif 000004
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化３】
2011152046.tif 000005
【化４】
2011152046.tif 000006
【化５】
2011152046.tif 000007
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物、または化学式(II)：
【化６】
2011152046.tif 000008
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化７】
2011152046.tif 000009
【化８】
2011152046.tif 000010
【化９】
2011152046.tif 000011
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物である。【００１９】
また好ましくは、ヘキサトリエン基本骨格構造をもつ蛍光色素は、化学式（III）：
【化１０】
2011152046.tif 000012
で表される化合物、
化学式（IV）：
【化１１】
2011152046.tif 000013
で表される化合物、
化学式（V）：
【化１２】
2011152046.tif 000014
[式中、ｎは４〜１８の整数である]
で表される化合物、または
化学式（VI）：
【化１３】
2011152046.tif 000015
で表される化合物、または化学式（VII）：
【化１４】
2011152046.tif 000016
[式中、Ｒ１，Ｒ２は、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、オレイル基、リノレイル基、リノレニル基、リシノレイル基、ゲラニル基、ゲラニルゲラニル基、ファルネシル基、フィチル基、またはフィタニル基である]
で表される化合物である。【００２０】
本発明のセンチネルリンパ節造影に用いる近赤外線蛍光イメージング用の蛍光プローブにおいて、好ましくは、リポソームの粒子径は100〜300nmであり、より好ましくは150〜250nmである。【００２１】
別の観点においては、本発明は、化学式(I)：
【化１５】
2011152046.tif 000017
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化１６】
2011152046.tif 000018
【化１７】
2011152046.tif 000019
【化１８】
2011152046.tif 000020
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物、または化学式(II)：
【化１９】
2011152046.tif 000021
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化２０】
2011152046.tif 000022
【化２１】
2011152046.tif 000023
【化２２】
2011152046.tif 000024
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物またはその塩を含有することを特徴とする近赤外線蛍光イメージング剤を提供する。【００２２】
また別の観点においては、本発明は、化学式（III）：
【化２３】
2011152046.tif 000025
で表される化合物、
化学式（IV）：
【化２４】
2011152046.tif 000026
で表される化合物、
化学式（V）：
【化２５】
2011152046.tif 000027
[式中、ｎは４〜１８の整数である]
で表される化合物、または
化学式（VI）：
【化２６】
2011152046.tif 000028
で表される化合物、または化学式（VII）：
【化２７】
2011152046.tif 000029
[式中、Ｒ１，Ｒ２は、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、オレイル基、リノレイル基、リノレニル基、リシノレイル基、ゲラニル基、ゲラニルゲラニル基、ファルネシル基、フィチル基、またはフィタニル基である]
で表される化合物を含有することを特徴とする近赤外線蛍光イメージング剤を提供する。【００２３】
さらに別の観点においては、本発明は、上述の本発明の蛍光プローブから発生する蛍光を検出することにより、センチネルリンパ節を同定する方法を提供する。【００２４】
さらに別の観点においては、本発明は、上述の化学式（I）、（II）、（IV）、（V）、（VI）または（VII）で表される化合物を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、リンパ節イメージング用蛍光プローブの模式図を示す。
【図２】図２は、ICG-8蛍光プローブの蛍光特性を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、各種蛍光プローブの蛍光特性を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、各種蛍光プローブの蛍光特性を示す。
【図４】図４は、蛍光プローブの粒径分布を示す。
【図５】図５は、蛍光プローブの生体内での蛍光視認性を示す。
【図６】図６は、マウス膝下リンパ節における蛍光プローブの繋留性を示す。
【図７】図７は、ブタＳ状結腸リンパ節における蛍光プローブの繋留性を示す。
【図８】図８は、ブタ胃幽門リンパ節における蛍光プローブの繋留性を示す（左がカメラ像，右が蛍光画像）。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
近赤外線蛍光色素
本発明の近赤外線蛍光イメージング剤は、インドシアニン系の蛍光色素とリポソームから構成される。本発明において用いることができるインドシアニン系の蛍光色素としては、例えば、化学式(I)：
【化２８】
2011152046.tif 000030
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、Ｒ１は、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオンまたはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、以下の基：
【化２９】
2011152046.tif 000031
【化３０】
2011152046.tif 000032
【化３１】
2011152046.tif 000033
からなる群より選択される基であり、ここで、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオンまたはカリウムイオンであり、R3は炭素数が１〜１８のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物、または化学式(II)：
【化３２】
2011152046.tif 000034
［式中、Ｙは、-C(CH3)2-、OまたはSであり、Ｚ１およびＺ３は、水素または-OCH3であり、Ｚ２およびＺ４は水素であり、または、Ｚ１とＺ２、およびＺ３とＺ４は、それぞれ一緒になって、これらが結合している環と縮合したベンゼン環を形成してもよく、-(CH2)n-SO3、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SO3、-(CH2)n-COO、-(CH2)n-X1-(CH2)m-COO、-(CH2)n-PO4、-(CH2)n-X1-(CH2)m-PO4、-(CH2)n-OH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-OH(A)、-(CH2)n-SH(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-SH(A)、-(CH2)n-NH2(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-NH2(A)、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H(A)、-(CH2)n-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、-(CH2)n-X1-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)、または-(CH2)n-X1-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3(A)であり、ここで、X1は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、Aは１価の陰イオンである塩化物イオン、臭化物イオン、またはヨウ化物イオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ２は、-(CH2)n-SO3(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SO3(M)、-(CH2)n-COO(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-COO(M)、-(CH2)n-PO4(M)、-(CH2)n-X2-(CH2)m-PO4(M)、-(CH2)n-OH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-OH、-(CH2)n-SH、-(CH2)n-X2-(CH2)m-SH、-(CH2)n-NH2、-(CH2)n-X2-(CH2)m-NH2、-(CH2)n-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-X2-(CH2)m-(CH2CH2O)x-H、-(CH2)n-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-PO4-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-PO3(OClH2l+1)-(CH2)m-CH3(M)、-(CH2)n-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、-(CH2)n-X2-(CH2)p-CON(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3、または-(CH2)n-X2-(CH2)p-N(ClH2l+1)-(CH2)m-CH3であり、ここで、X2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、ここで、Ｍは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数であり、xは２〜２０００の整数であり、Ｒ３は、以下の基：
【化３３】
2011152046.tif 000035
【化３４】
2011152046.tif 000036
【化３５】
2011152046.tif 000037
からなる群より選択される基であり、ここで、Bは１価の陽イオンである水素イオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、またはカリウムイオンであり、X1もしくはX2は、-O-、-NH-、-S-、-SO2-、-CH=CH-、-SO2NH-、-NHSO2-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-COO-、-OCO-、-C6H4-であり、R4は炭素数が１〜２４のアルカンまたはアルケンまたはアルキン、ｎとｍは０〜２２の整数であり、ｌは１〜２２の整数であり、ｐは０〜１７の整数である]
で表される化合物が挙げられる。
【００２７】
これらの化合物は、当該技術分野においてよく知られる方法により、例えば、特開H09-124599、WO1995/007888、特開H03-171136およびJ.  Org.  Chem.,  60,  2391  （1995）に開示されている方法を用いて、容易に合成することができる。これらの化合物のうち、インドシアニングリーン（ICG）：
【化３６】
2011152046.tif 000038
は、既に造影剤として市販されており、本発明において好適に用いることができる。
【００２８】
さらに、本発明者らは、インドシアニングリーンと同様のヘキサトリエン基本骨格構造をもつ誘導体を多数合成して、その蛍光特性を調べた。特に下記の化合物[4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(3-(2-カルボキシエチル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸]（本明細書においてICG-6と称する）：
【化３７】
2011152046.tif 000039
または、下記の化合物[4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-オクタデシル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸]（本明細書においてICG-8と称する）：
【化３８】
2011152046.tif 000040
または、下記の化合物[4-(2-((E)-2-((E)-2-(4-(ジヘキシアミノ)フェノキシ)-3-((E)-2-(1,1-ジメチル-3-(4-スルホネートブチル)-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)エチリデン)シクロヘキセニル)ビニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸ナトリウム]（本明細書においてICG-9と称する）：
【化３９】
2011152046.tif 000041
または化学式：
【化４０】
2011152046.tif 000042
で表される化合物（本明細書においてICG-8-C4と称する）、または化学式：
【化４１】
2011152046.tif 000043
で表される化合物（本明細書においてICG-8-C6と称する）、または化学式：
【化４２】
2011152046.tif 000044
で表される化合物（本明細書においてICG-8-C8と称する）、または化学式：
【化４３】
2011152046.tif 000045
で表される化合物（本明細書においてICG-8-C10と称する）、または化学式：
【化４４】
2011152046.tif 000046
で表される化合物（本明細書においてICG-11-DOPEと称する）が高い蛍光強度を有しており、かつリポソーム脂質二重膜上で高い安定性を有することを見いだした。これらの化合物は、本発明の近赤外線蛍光イメージング剤に用いるのに特に適している。
【００２９】
本発明の近赤外線蛍光イメージング剤に用いる新規蛍光色素ICG-6およびICG-8は、WO1995/007888および特開H09-124599の記載にしたがって、下記のスキームにより合成することができる。
【化４５】
2011152046.tif 000047
【００３０】
市販の2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドールを1,4-ブタンスルトンと反応させて、化学式に示される一方のユニットである2,3,3-トリメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾインドール(1)を形成する。これをグルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩と反応させて、ヘキサトリエン鎖に連結して、2-(6-アセトアニリド-1,3,5-ヘキサトリエニル)-3,3-ジメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾ[e]インドール(3)を得る。ICG-6の化学式に示される他方のユニットである2,3,3-トリメチル-1-(2-カルボキシエチル)-4,5-ベンゾインドール(2)は、2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドールをハロゲン化プロピオン酸と反応させることにより得ることができる。これらの２つのユニットをピリジン存在下でカップリングさせると、ICG-6を得ることができる。
【００３１】
また、ICG-8の化学式で示される他方のユニットである1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドール(4)は、2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドールをハロゲン化オクタデカンでアルキル化することにより得ることができる。これを上記の2-(6-アセトアニリド-1,3,5-ヘキサトリエニル)-3,3-ジメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾ[e]インドール(3)をカップリングさせることにより、ICG-8を得ることができる。
【００３２】
本発明の近赤外線蛍光イメージング剤に用いる新規蛍光色素ICG-9は、特開H03-171136およびJ.  Org.  Chem.,  60,  2391  （1995）の記載にしたがって、下記のスキームにより合成することができる。
【化４６】
2011152046.tif 000048
【００３３】
トリエン骨格を形成する3-クロロ-2,4-トリメチレングルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩（5）は、シクロヘキサノンをオキシ塩化リンを用いてアルデヒド体とし、これをアニリンとカップリングさせることにより得ることができる。(5)をトリエチルアミン、メタノールおよび無水酢酸の存在下で、上述のように形成した2,3,3-トリメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾインドール(1)ユニットとカップリングさせて、シアニン色素を得ることができる。トリエン骨格の修飾基p-(ジ-n-ヘキシルアミノ)フェノール（4）は、p-アミノフェノールをハロゲン化アルキルでアルキル化することにより得られる。これを、水素化ナトリウムと反応させてナトリウムフェノキシド体とした後、上記のシアニン色素とカップリングさせることにより、ICG-9を得ることができる。
【００３４】
本発明の近赤外線蛍光イメージング剤に用いる、リン脂質修飾蛍光色素ICG-11-DOPEは、市販のジオレオイルホスファチジルエタノールアミン（COATSOME  ME-8181）を用いて、下記のスキームにより合成することができる。
【化４７】
2011152046.tif 000049
【００３５】
他のリン脂質成分を含む本発明の蛍光色素は、ICG-11-DOPEから、リン酸に結合する脂肪酸を塩基や酸の触媒存在下で、もしくはリパーゼにより加水分解した後に、カルボジイミドを利用した脱水縮合やアシル化反応によって、脂肪酸成分を変換することにより製造することができる。あるいは、アシルトランスフェラーゼを用いて、脂肪酸成分を変換してもよい。これらの変換方法は、当該技術分野においてよく知られている方法により、例えば、ジョーンズ有機化学、東京化学同人，2000およびストライヤー生化学、東京化学同人、2004に示されている方法を用いて、容易に行うことができる。
【００３６】
下記の実施例に示されるように、本発明の近赤外線蛍光イメージング剤に用いる蛍光色素は、近赤外線領域の波長で蛍光を発生することができ、ICGと同様の高いモル吸光係数を示した。表１に蛍光色素のモル吸光係数を示す。
【００３７】
【表１】
2011152046.tif 000050
【００３８】
蛍光プローブの製造方法
本発明において用いられる近赤外線蛍光色素は、脂質との親和性が高く、リポソームと結合させることにより安定して強い蛍光を発生することができる。本明細書においては、近赤外線蛍光色素とリポソームとのこのようなコンジュゲートを、「蛍光プローブ」と称する。図１に本発明の蛍光プローブの模式図を示す。
【００３９】
本発明の蛍光プローブは、当該技術分野において知られる任意の方法を用いて、近赤外線蛍光色素を取り込んだリポソームを形成させることにより製造することができる。例えば、インドシアニン系近赤外線蛍光色素とリン脂質を適切な有機溶媒中に溶解し，これを乾燥後に水性溶液中に分散させて、フィルターに繰り返し通過させることにより製造することができる。あるいは、当該技術分野において知られるように、超音波処理または逆相蒸発法を行うことにより製造してもよい。
【００４０】
リン脂質としては、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルグリセロール、スフィンゴミエリン、またはホスファチジン酸等を用いることができる。さらに、脂質膜を安定化させるために、コレステロール等の脂質成分を加えることが好ましい。
【００４１】
さらに、リポソームを生体内で安定化させるために、リポソームの外表面を親水性ポリマーで修飾することができる。このような親水性ポリマーの例としては、ポリエチレングリコール、ポリメチルエチレングリコール、ポリヒドロキシプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリメチルプロピレングリコール、またはポリヒドロキシプロピレンオキシド等が挙げられる。特に好ましいものはポリエチレングリコールである。
【００４２】
一例として、インドシアニン系近赤外線蛍光色素、リン脂質（例えばフォスファチジルコリンを含む卵黄レシチン）、脂質（例えばコレステロール）または親水性ポリマーのリン脂質誘導体（例えばポリエチレングリコール修飾リン脂質）を適当な有機溶媒中に溶解する。リン脂質に対する近赤外線蛍光色素との混合比率は約1/1000から5/100であればよい。次にこの溶液を水性溶液中に分散させる。あるいは、混合物から有機溶媒を除去して薄膜を形成させた後に、これに水性溶液を加えてもよい。水性溶液としては、生理学的に許容しうる緩衝液であれば、任意のものを用いることができる。好ましくは、生体内で蛍光プローブが安定しうる構造をつくらせる前処理のためにアルブミンを含む緩衝液を用いることができる。
【００４３】
次に、緩衝液中にリン脂質が分散している懸濁液を孔径0.1〜0.2μmのフィルターに約10〜30回通すと、リポソームを形成することができる。リポソームの粒子径は、用いるリン脂質、脂質および／または修飾リン脂質の種類、濃度、フィルターの孔サイズ、フィルターの材質、さらにフィルターを通過させる回数などを変化させることにより、適宜調節することができる。必要であれば、形成されたリポソームをサイズ分画して、所望の直径を有するリポソームを調製することができる。リンパ節に長時間繋留されるためには、リポソームの粒子径は100〜300nm、より好ましくは150〜250nmの範囲であることが好ましい。最適な粒子径は、イメージングしようとする組織およびリンパ節の種類により異なる場合があるが、当業者は、簡単な予備実験により、目的とするリンパ節に最も適した粒子径を容易に選択することができる。
【００４４】
リンパ節イメージング用蛍光プローブを用いるセンチネルリンパ節の同定
本発明の蛍光プローブを用いてセンチネルリンパ節の検索を行うためには，腫瘍原発巣の周囲に対し、粘膜下層、筋層、あるいは漿膜下層のいずれかに約200〜500μLの蛍光プローブの分散液を直接注入する。蛍光プローブの分散液の分散媒は水であり、また、蛍光プローブを安定化させるために必要な成分は、リン酸塩、炭酸塩など10mMから200mMまでの濃度においてpH6.5からpH8.0までに緩衝作用をもつ塩類、あるいは10mMから500mMのナトリウム塩、カリウム塩である。さらに、アルブミンなどを含む血清が安定化剤として有効である。内視鏡を用いて注入を行う場合は、内視鏡下処置用の穿刺針または注射針を用いて直接注入するのが好ましいが、その限りではない。直接注入した直後から、内視鏡や腹腔鏡などの生体スコープに近赤外線のみを透過するフィルターをとりつけたモニター装置を用いて観察を行うことで、本発明の蛍光プローブが集積したリンパ節を同定検出する。
【００４５】
本発明の蛍光プローブはセンチネルリンパ節における滞留時間が長いため、精度の高いセンチネルリンパ節の同定が可能となり、センチネルリンパ節ナビゲーション手術においてきわめて有用である。
【００４６】
本明細書において用いる場合、「・・・を含む（comprising）」との表現により表される態様は、「本質的に・・・からなる（essentially  consisting  of）」との表現により表される態様、ならびに「・・・からなる（consisting  of）」との表現により表される態様を包含する。
【００４７】
本明細書において明示的に引用される全ての特許および参考文献の内容は全て本明細書に参照として取り込まれる。
【００４８】
以下に実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【実施例】
【００４９】
実施例１．蛍光色素ICG-6およびICG-8の合成
本発明の蛍光色素ICG-6およびICG-8は、下記のスキームにより合成した。
【化４８】
2011152046.tif 000051
【００５０】
2,3,3-トリメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾインドリウム内塩（1）
25ml  四つ口フラスコに2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドール（3.1g，15mmol）と1,4-ブタンスルトン（2.1g，15mmol）を混合し、容器内を窒素置換した。80℃で4時間攪拌した後、室温まで放冷し、アセトンを加えてしばらく攪拌し、結晶をろ別し、アセトン10mlでかけ洗いした後、風乾させて灰色結晶（1.17g，23%）を得た。【００５１】
臭化2,3,3-トリメチル-1-(2-カルボキシエチル)-4,5-ベンゾインドリウム（2）
25ml四つ口フラスコに2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドール（2.3g，11mmol）
、3-ブロモ-1-プロピオン酸（1.5g，9.8mmol）およびアセトニトリル（10ml）を混合し、65℃で16時間攪拌した後、室温まで放冷し、酢酸エチル（50ml）に排出した。結晶をろ別して、得られた結晶をアセトンでけん洗しろ別した後、風乾させて灰色結晶状の目的物（1.68g，47%）を得た。【００５２】
2-(6-アセトアニリド-1,3,5-ヘキサトリエニル)-3,3-ジメチル-1-(スルホブチル)-4,5-ベンゾ[e]インドリウム  内塩（3）
25ml  四つ口フラスコにインドリウム塩1（1.04g，3.0mmol）とグルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩（0.94g，3.3mmol）を混合し、120℃で1時間攪拌した。室温まで放冷し、1時間攪拌後、結晶をろ別した。得られた結晶をアセトンでけん洗しろ別した後、風乾させて暗紫色結晶状の目的物（0.91g，58%）を得た。【００５３】
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(3-(2-カルボキシエチル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸（ICG-6）
25ml四つ口フラスコに化合物2（0.55g，1.5mmol）、3（0.80g，1.5mmol）とピリジン（8ml）を混合し、50℃で45分攪拌した後、室温まで放冷した。反応液を減圧下濃縮し、残渣に水（20ml）を加え攪拌し、次いで10%塩酸を少しずつ加えてしばらく攪拌した（pH3〜4）。結晶をろ別後、風乾させて粗生成物（1.12g）を得た。得られた結晶にメタノール／クロロホルム（5／1）20mlを加え過熱攪拌し、放冷後結晶をろ別した。得られた結晶をメタノール／クロロホルムで再結晶させろ別後、風乾させて深緑色結晶状のICG-6（0.38g，37%）を得た。【００５４】
LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=687(negative)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれλmax=786nm、ε=1.86×105であった。【００５５】
ヨウ化1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウム（4）
100ml四つ口フラスコに2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ-3H-インドール（8.4g，40mmol）、1-ヨードオクタデカン（16.8g，44mmol）および2-ブタノン（30ml）を混合し、70℃で18時間攪拌した後、室温まで放冷し、酢酸エチル（40ml）を加えて結晶をろ別した。得られた結晶を酢酸エチルでけん洗（2回）しろ別した後、風乾させて灰色結晶状の目的物（4.4g，19%）を得た。【００５６】
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-オクタデシル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸(ICG-8)
50ml三つ口フラスコに化合物3（1.58g，3.0mmol）、インドリウム塩4（1.77g，3.0mmol）およびピリジン16mlを混合して溶解させ、これを窒素雰囲気下、50℃で１時間反応させた。反応後、水（40ml）に排出して析出した結晶をろ別した。得られた粗結晶を酢酸エチルで解した後、ろ別し得られた結晶をクロロホルム／酢酸エチル（1／1）40mlで再結晶させて、濃緑色の結晶状目的物（1.39g，53%）を得た。【００５７】
LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=867(negative)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれ、λmax=787nm、ε=2.30×105であった。【００５８】
実施例２．蛍光色素ICG-9の合成
本発明の蛍光色素ICG-9は、下記のスキームにより合成した。
【化４９】
2011152046.tif 000052
【００５９】
p-(ジ-n-ヘキシルアミノ)フェノール（4）
25ml四つ口フラスコにp-アミノフェノール（0.55g，5.0mmol）、1-ヨードヘキサン（2.5g，11.8mmol）、炭酸カリウム（0.70g，5.1mmol）およびジメチルホルムアミド（10ml）を混合し、75℃で3時間攪拌した後、さらに、炭酸カリウム（0.70g，5.1mmol）を加え6時間攪拌した。室温まで放冷し、水に排出し、酢酸エチルを加え抽出した。有機層を水（3回）、飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウム上で乾燥した後、減圧下濃縮して粗生成物（1.3g）を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン/酢酸エチル=25/1〜15/1）で精製し、油状の目的物（0.81g，58%）を得た。【００６０】
3-クロロ-2,4-トリメチレングルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩（5）
300ml四つ口フラスコにジメチルホルムアミド（55ml）を入れ、10℃以下に保ちながらオキシ塩化リン（50ml，0.54mol）を1時間かけて滴下した。ゆっくり加熱し、45〜50℃を保ちながらシクロヘキサノン（15g，0.15mol）とジメチルホルムアミド（35ml）の混合液を1時間かけて滴下した。50℃で3時間攪拌後、反応液を室温まで放冷後水に排出し、終夜攪拌した。結晶をろ別し、得られた結晶を水でけん洗しろ別した後、終夜風乾し黄色結晶状のアルデヒド体（19.4g，74%）を得た。このアルデヒド体（19g，0.1mol）とジメチルホルムアミド（75ml）を500ml四つ口フラスコに混合し、濃塩酸（25ml）を8℃以下に保ちながら滴下した。15分攪拌後、アニリン（21.5g，0.23mol）とエタノール（110ml）の混合液を7℃以下に保ちながら滴下した。次に1.5時間かけて室温まで戻し、水に排出した。1時間攪拌し、結晶をろ別した後、風乾させて目的物（41.3g，定量的）を得た。【００６１】
4-(2-((E)-2-((E)-2-(4-(ジヘキシアミノ)フェノキシ)-3-((E)-2-(1,1-ジメチル-3-(4-スルホネートブチル)-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)エチリデン)シクロヘキセニル)ビニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸ナトリウム(ICG-9)
25ml四つ口フラスコに化合物1（0.83g，2.4mmol）、3-クロロ-2,4-トリメチレングルタコンアルデヒドジアニル塩酸塩（0.43g，1.2mmol）、トリエチルアミン（1.1ml，7.9mmol）およびメタノール（12ml）を混合し、フラスコ内を窒素置換した。反応液に5分かけて無水酢酸を滴下した。遮光して15時間攪拌した後、反応液に酢酸ナトリウム（0.49g，6.0mmol）を加えて溶媒を減圧下留去した。残留物をアセトンに溶解させて不溶分をろ去し、ろ液を減圧下濃縮した。残渣を酢酸エチル、アセトンの順でけん洗しろ別した後、風乾させてシアニン色素の粗結晶（0.87g）を得た。【００６２】
25ml四つ口フラスコに水素化ナトリウム（60%，0.05g，1.3mmol）とジメチルホルムアミド（2ml）を混合し、これにフェノール誘導体4（0.30g，1.1mmol）とジメチルホルムアミド（3ml）を窒素雰囲気下65℃以下で10分かけて滴下した。徐々に室温まで昇温し、1時間攪拌させてナトリウムフェノキシド体を調製した。続いて50ml四つ口フラスコに、先ほど合成したシアニン色素（0.80g，0.94mmol）とジメチルホルムアミド（9ml）を混合し、これにフェノキシドジメチルホルムアミド溶液を窒素雰囲気下で10分かけて滴下した。3時間攪拌後、ドライアイス（1g）を投入し、反応液をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム／メタノール=30/1〜3/2）で精製した。得られた粗生成物に酢酸エチルと少量のアセトンの混合液を加えてでけん洗し、ろ別した後風乾させて、深緑色結晶のICG-9（0.49g，48%）を得た。【００６３】
LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=1,069(positive)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれλmax=810nm、ε=1.24×105であった。【００６４】
実施例２−２  追加の化合物の合成
ICG-8-C4
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-ブチル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸(ICG-8-C4)
実施例１のヨウ化1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウム（4）の合成の項で、1-ヨードオクタデカン（16.8g，44mmol）を1-ヨードブタン（12.1g，66mmol）に変えた以外は同様にしてヨウ化1-ブチル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウムを（10.7g，62%）を得、さらにICG-8の合成と同様にして目的物（1.35g，44%）を得た。LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=673(positive)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれλmax=787nm、ε=2.52×105であった。【００６５】
ICG-8-C6
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-ヘキシル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸(ICG-8-C6)
実施例１のヨウ化1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウム（4）の合成の項で、1-ヨードオクタデカン（16.8g，44mmol）を1-ヨードヘキサン（6.4g，30mmol）に変えた以外は同様にしてヨウ化1-ブチル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウムを（5.63g，54%）を得、さらにICG-8の合成と同様にして目的物（1.18g，57%）を得た。。LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=701(positive)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれλmax=787nm、ε=2.34×105であった。【００６６】
ICG-8-C8
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-オクチル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸(ICG-8-C8)
実施例１のヨウ化1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウム（4）の合成の項で、1-ヨードオクタデカン（16.8g，44mmol）を1-ヨードオクタン（15.8g，66mmol）に変えた以外は同様にしてヨウ化1-オクチル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウムを（11.7g，59%）を得、さらにICG-8の合成と同様にして目的物（0.93g，59%）を得た。LC-MSの主な分子イオンピークはm/z=727(positive)であった。また、エタノール中における極大吸収波長、モル吸光係数は、それぞれλmax=788nm、ε=2.63×105であった。【００６７】
ICG-8-C10
4-(2-((1E,3E,5E,7E)-7-(1,1-ジメチル-3-デシル-1H-ベンゾ[e]インドール-2(3H)-イリデン)ヘプタ-1,3,5-トリエニル)-1,1-ジメチル-1H-ベンゾ[e]インドリウム-3-イル)ブタン-1-スルホン酸(ICG-8-C10)
実施例１のヨウ化1-オクタデシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウム（4）の合成の項で、1-ヨードオクタデカン（16.8g，44mmol）を1-ヨードデカン（17.7g，66mmol）に変えた以外は同様にしてヨウ化1-デシル-2,3,3-トリメチル-4,5-ベンゾ[e]インドリウムを（4.83g，23%）を得、さらにICG-8の合成と同様にして目的物（0.79g，46%）を得た。【００６８】
ICG-11-DOPE
修飾するリン脂質にはNOF  CORPORATION製  COATSOME  ME-8181を使用した。
【化５０】
2011152046.tif 000053
25mL  四つ口フラスコにICG-6(0.5g,0.73mmol),N-ヒドロキシスクシンイミド(0.17g,1.5mmol),アセトニトリル(3mL)とクロロホルム(10mL)を仕込み、容器内を窒素置換した。2℃に保ちながらジシクロヘキシルカルボジイミド(0.30g,1.5mmol)とクロロホルム(2mL)の混合液を10分かけて滴下した。ゆっくり室温まで昇温し、30分攪拌した後、反応液をろ過した。ろ液を25℃以下に保ちながら減圧濃縮し、残さを酢酸エチルでほぐして結晶をろ集後、アセトンで懸洗することでICG-11の粗結晶(0.66g)を得た。続いて、得られた結晶(0.66g,ca.0.73g)とクロロホルム(10mL)を25mL  四つ口フラスコに仕込み、窒素雰囲気下でME-8181(0.54g,0.73mmol),トリエチルアミン(0.10g,1.0mmol)とクロロホルム(5mL)の混合液を20分かけて滴下した。室温下で2.5時間撹拌、反応液をろ過後、ろ液を濃縮し、残さをフラッシュカラム(SiO2,CHCl3/MeOH=4/1〜3/1)で精製することでICG-11-DOPE(0.37g,36%)を得た。【００６９】
実施例３．蛍光プローブの作製
卵黄由来フォスファチジルコリン（7.3mg）、コレステロール（0.4mg）、フォスファチジルエタノールアミン−N−メトキシポリエチレングリコール5000−ジオレオイル−グリセロアンモニウム塩（3.2mg）および蛍光色素（ICG、ICG-6、ICG-8またはICG-9）（3.2〜3.2×10-4mM）をクロロホルム／メタノール（体積分率9：1）に溶解させた。減圧下に有機溶媒を蒸発させて、薄膜を形成させた。これに、5%ヒトアルブミン（ＣＳＬべーリング社製）の水溶液1mLを添加し、室温で数時間静置した。この懸濁液を、メンブレンホルダ（ミリポア社製）に取り付けたポリカーボネート製フィルター（孔径０．１〜０．２μｍ、ミリポア社製）に約10回通して、リポソームを形成させた。【００７０】
このようにして得られたICG-8含有蛍光プローブの蛍光特性を測定した。蛍光スペクトルは、738nmで励起して測定した。また、励起スペクトルは、600〜800nmの各波長で励起したときの蛍光を850nmで検出することにより測定した。結果を図２に示す。図３Ａおよび３Ｂには、励起波長738nmでの、各蛍光プローブ分散液の蛍光スペクトルを示す（ICG誘導体の濃度：3.2×10-2mM）。【００７１】
また、得られたリポソームの粒径分布を動的光散乱型粒度分布計（日機装社製）を用いて測定した。結果を図４に示す。【００７２】
実施例４−１．生体外における蛍光プローブの蛍光視認性
上述のようにして作製した蛍光色素含有リポソームおよび対照としてICGの水溶液について、近赤外線蛍光強度を測定した。所定濃度の色素を含むリポソーム懸濁液またはICG水溶液100μLを96ウエルプレートに加え、励起光(LED光源、<780nm)を照射し、発生した蛍光(>810nm)をモノクロカメラで検出して、画像処理ソフトウエアImage  Jによる輝度評価を行った。【００７３】
結果を表２に示す。表中、数値はImage  Jによる輝度評価点(最大値:255)を、括弧内の数値は標準偏差を示す。【００７４】
【表２】
2011152046.tif 000054
【００７５】
本発明にしたがって近赤外線蛍光色素をリポソーム中に取り込ませた蛍光プローブは、ICG水溶液を用いた場合と比較して非常に高い蛍光強度を示した。【００７６】
実施例４−２．蛍光プローブの蛍光寿命
本発明の蛍光プローブの蛍光寿命を測定した。測定は堀場製作所製蛍光寿命光度計TemProを使用した。表３は各近赤外蛍光色素3.2×10-2mM濃度のクロロホルム溶液の値、ただし対照となるICGは水溶液の値を示し、表４はリポソームに各近赤外蛍光色素3.2×10-2mMの配合を行ったものの値を示す。励起光は740nmの半導体レーザーを用いて、816nmの蛍光波長で得られた寿命スペクトルを２成分解析した。結果を表３および表４に示す。【００７７】
【表３】
2011152046.tif 000055
【表４】
2011152046.tif 000056
【００７８】
これにより、蛍光プローブ分散液はいずれも、ICG水溶液よりも蛍光寿命は長くなり、近赤外蛍光イメージングの感度に優れていることがわかった。さらに、置換基のアルキル鎖の違いは、蛍光団の蛍光寿命にはあまり影響を与えなかったことから、本蛍光プローブにおいて、近赤外蛍光色素の化合物設計の有用性が示された。【００７９】
実施例５．蛍光プローブの生体内での蛍光視認性
蛍光プローブの生体内での蛍光視認性を調べるために、マウスの足先（図５の黄色矢印）からICG-8含有蛍光プローブ分散液（0.2mL、リン脂質換算濃度で10mM）を注射した。蛍光プローブ分散液の分散媒は、5%ヒトアルブミン（ＣＳＬべーリング社製）の水溶液である。また、調製時に用いた脂質の総量に対し、添加した分散媒の容積から、分散液中のリン脂質の濃度を求め、リポソーム型蛍光プローブの単位体積あたりの量を示すため、これをリン脂質換算濃度として表記した。10分後、表皮組織をはく離後に、励起光(LED光源、<780nm)を照射し、発生した蛍光(>810nm)をモノクロカメラで検出した。可視光の画像を図５Ａに、蛍光画像を図５Ｂに示す。図５Ｂから明らかなように、蛍光プローブ分散液の注入箇所が蛍光を発していること、ならびに膝下リンパ節（○印）に繋留した蛍光プローブを検出しうることが確認された。【００８０】
実施例６．マウス膝下リンパ節における蛍光プローブの繋留性
蛍光プローブのリンパ節繋留性を調べるために、実施例５と同様にして、マウスの足先からICG-8含有蛍光プローブ分散液（リポソーム平均粒径240nm）（0.2mL，リン脂質換算濃度10mM）または対照としてICG水溶液（0.2mL．3.2mM）を注射した（図６Ａ）。10分後、表皮組織をはく離後に、励起光(LED光源、<780nm)を照射し、発生した蛍光(>810nm)をモノクロカメラで検出した。【００８１】
ICG水溶液を注入すると、足先から１番目の膝下リンパ節とともに、足先から２番目の外仙骨リンパ節も蛍光を発した（図６Ｂおよび図６Ｃの実線白丸）。一方、ICG-8含有蛍光プローブ分散液を注入すると、膝下リンパ節からの蛍光は検出されたが、外仙骨リンパ節では蛍光が検出されなかった（図６Ｂおよび図６Ｃの点線白丸）。なお、図６Ｃは、図６Ｂと同じ箇所を裏側から検出した画像を示す。このことから、ICG-8含有蛍光プローブ分散液はICG水溶液と比較して膝下リンパ節における繋留時間が長いことが示された。なお、リポソーム平均粒径120nmのICG-8含有蛍光プローブ分散液を用いた場合には、膝下リンパ節と外仙骨リンパ節との両方で蛍光が検出され、膝下リンパ節における繋留時間はリポソーム平均粒径240nmのほうが長いことがわかった。【００８２】
上述と同様にして、マウスにICG-8蛍光プローブ分散液またはICG水溶液を投与し、所定時間経過後の一次リンパ節滞留率を調べた。結果は、（一次リンパ節のみ蛍光を観察したマウスの数／実験したマウスの数）で示した。なお、p値の算出はフィッシャーの正確確率検定より行った。
【表５】
2011152046.tif 000057
【００８３】
この結果から、投与後1時間においては、ICG-8蛍光プローブの方がICGより有意に一次リンパ節への滞留率が高いことが示された。投与後３時間または６時間においても、ICG-8蛍光プローブの方が滞留率が高い傾向にあった。【００８４】
実施例７．ブタＳ状結腸リンパ節における蛍光プローブの繋留性
ブタのＳ状結腸の腸管にICG-8含有蛍光プローブ分散液（リポソーム平均粒径240nm）0.2mLを注射した（図７の黄色矢印）。30分後、バリスタ内蔵型内視鏡と蛍光観測型腹腔鏡を用いて、励起光：<800nm、検出光：>810nm)にて、蛍光を検出した。外見でも判別できる腸管膜の1次リンパ節（図７Ｂの点線白丸）に加えて、外見では判別できないほど埋もれた腸管膜の1次リンパ節（図７Ｂ実線白丸）からの蛍光が検出された。すなわち、ICG-8含有蛍光プローブ分散液を注入すると、複数個の腸管膜リンパ節のうち、注入箇所から最近接の1次リンパ節のみ(2個)が蛍光を発し、それ以外のリンパ節からの蛍光は認められなかった。このことから、ICG-8含有蛍光プローブ分散液はセンチネルリンパ節の蛍光検出に有用であった。【００８５】
実施例８．ブタ胃幽門リンパ節における蛍光プローブの繋留性
ブタの胃幽門の胃壁に，生理食塩水を用いて調整・分散させたICG-8含有蛍光プローブ分散液（リポソーム平均粒径160nm）0.2mLを注射した（図８Ａ）。30分後、バリスタ内蔵型内視鏡と蛍光観測型腹腔鏡を用いて、励起光：<800nm、検出光：>810nmにて、蛍光を検出した。胃幽門に連結している胃の1次リンパ節（図８Ｂの点線白丸）からの蛍光が外見で検出された。すなわち、生体への影響が低い生理食塩水を利用したICG-8含有蛍光プローブ分散液は、胃のセンチネルリンパ節の蛍光検出に有用であった。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の近赤外線蛍光イメージング剤は、癌などの手術におけるセンチネルリンパ節の検出に有用である。
【図１】
2011152046.tif 000096
【図２】
2011152046.tif 000097
【図３Ａ】
2011152046.tif 000098
【図３Ｂ】
2011152046.tif 000099
【図４】
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【図５】
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【図６】
2011152046.tif 000102
【図７】
2011152046.tif 000103
【図８】
2011152046.tif 000104
【国際調査報告】
2011152046.tif 000105
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2011152046.tif 000107
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